一、機器視覺是干什么的

機器視覺指的是通過光學的裝置和非接觸的傳感器自動的接收和處理真實物體的圖像，以獲得所需信息或控制機器人運動的裝置，它憑借超越人眼的高精度、高效率、靈活性和可靠性，應用廣泛。機器視覺的作用就是用機器代替人(ren)眼來做測(ce)量和判斷(duan)，其(qi)功(gong)能主要有：

1、模式識別/計數

模式識(shi)別(bie)/計數主要指(zhi)對已(yi)知規律(lv)的(de)物(wu)品進(jin)行(xing)分辨(bian)，比較容易的(de)包(bao)含外形、顏色(se)、圖案、數字、條碼等(deng)的(de)識(shi)別(bie)，也有信(xin)息量更(geng)(geng)大或(huo)更(geng)(geng)抽象的(de)識(shi)別(bie)如人臉、指(zhi)紋(wen)、虹膜識(shi)別(bie)等(deng)。

2、視覺定位

視覺定(ding)(ding)位主要指在(zai)(zai)識(shi)別出物(wu)體的基礎(chu)上精確給出物(wu)體的坐標和角度信息。定(ding)(ding)位在(zai)(zai)機(ji)器視覺應用中是非(fei)常基礎(chu)且核心的功能，一個軟件(jian)的好(hao)壞大概率與其定(ding)(ding)位算法的好(hao)壞密切相關。

3、尺寸測量

尺寸測(ce)量(liang)主要(yao)指把獲取的(de)圖像像素信息標定成常用(yong)的(de)度(du)量(liang)衡單位，然后在圖像中精確的(de)計算出需要(yao)知道的(de)幾何尺寸。優勢在于(yu)對(dui)高(gao)精度(du)、高(gao)通量(liang)以(yi)及復雜形態的(de)測(ce)量(liang)，例如有些高(gao)精度(du)的(de)產品由(you)于(yu)人(ren)眼測(ce)量(liang)困難以(yi)前只能抽檢，有了機器視覺(jue)后就可以(yi)實現全(quan)檢了。

4、外觀檢測

外(wai)觀(guan)檢測主要檢測產品(pin)(pin)的(de)外(wai)觀(guan)缺(que)陷(xian)，最常(chang)見(jian)的(de)包括表面裝(zhuang)配缺(que)陷(xian)（如漏裝(zhuang)、混料(liao)、錯配等(deng)）、表面印刷(shua)缺(que)陷(xian)（如多(duo)印、漏印、重印等(deng)）以及表面形狀缺(que)陷(xian)（如崩邊、凸起、凹坑等(deng)）。由于產品(pin)(pin)外(wai)觀(guan)缺(que)陷(xian)一般情況下種類繁(fan)雜，所以檢測在機器視(shi)覺中的(de)應用中屬于相對較難(nan)的(de)一類。

二、機器視覺的應用領域有哪些

機器視(shi)(shi)覺(jue)是指機器人具有(you)(you)視(shi)(shi)覺(jue)感知功能(neng)的(de)系(xi)統，具有(you)(you)高效性、準(zhun)確性、智能(neng)性等的(de)特點，其應(ying)用領域主要有(you)(you)：

1、工業領域

在(zai)工業生產(chan)中，機(ji)器視(shi)(shi)覺(jue)技(ji)術(shu)可以用于自動檢(jian)測(ce)和自動化(hua)(hua)加(jia)工，通過對工件(jian)進(jin)行檢(jian)測(ce)和測(ce)量(liang)，使得(de)整個(ge)生產(chan)過程更加(jia)智能化(hua)(hua)和高效化(hua)(hua)。例(li)如在(zai)智能制造中，機(ji)器視(shi)(shi)覺(jue)技(ji)術(shu)可以用于識別零件(jian)，檢(jian)測(ce)生產(chan)線上的(de)(de)缺陷和故障，從而提高了(le)整個(ge)生產(chan)過程的(de)(de)可靠(kao)性(xing)和質量(liang)。同時，機(ji)器視(shi)(shi)覺(jue)技(ji)術(shu)還(huan)可以用于分揀、包裝和物流等環節，使得(de)整個(ge)物流過程更加(jia)智能化(hua)(hua)和高效化(hua)(hua)。

2、醫療領域

在現代(dai)醫學技(ji)(ji)術(shu)(shu)中(zhong)，機(ji)器視覺技(ji)(ji)術(shu)(shu)可(ke)以用于醫學圖像(xiang)的(de)分析和(he)處理，包括CT、MRI等成像(xiang)技(ji)(ji)術(shu)(shu)。通過對醫學圖像(xiang)的(de)分析和(he)處理，醫生可(ke)以更加準(zhun)確(que)和(he)快速地進(jin)行(xing)疾(ji)病的(de)診(zhen)斷和(he)治療。例如(ru)，在癌癥(zheng)等疾(ji)病的(de)處理中(zhong)，機(ji)器視覺技(ji)(ji)術(shu)(shu)可(ke)以用于精準(zhun)定位和(he)切除腫瘤組織，從而大(da)大(da)提高了手術(shu)(shu)的(de)準(zhun)確(que)度(du)和(he)成功率(lv)。

3、消費電子領域

消費(fei)電(dian)子行業一直是(shi)機器視覺的(de)(de)主要(yao)應用領域，消費(fei)電(dian)子生(sheng)產過(guo)程中(zhong)(zhong)需(xu)要(yao)大(da)量種類繁多、小尺寸、高(gao)精(jing)度(du)的(de)(de)元器件，因此不可避免地(di)需(xu)要(yao)面對復(fu)雜的(de)(de)生(sheng)產工藝(yi)、高(gao)精(jing)度(du)的(de)(de)檢測(ce)要(yao)求、高(gao)成本的(de)(de)人力等(deng)問題(ti)，而機器視覺正在高(gao)精(jing)度(du)引導定位(wei)貼合、產品二維碼識(shi)別、組裝檢查等(deng)工序中(zhong)(zhong)發揮其超(chao)越(yue)人眼的(de)(de)巨大(da)優勢。

4、新能源領域

發展(zhan)光伏(fu)行業是我國能源結構低(di)碳(tan)化(hua)轉型的(de)(de)重要(yao)舉措。在太(tai)陽能電(dian)(dian)池(chi)(chi)板的(de)(de)生產(chan)制造過(guo)程中(zhong)，可能出(chu)現微裂紋、斷柵、污染、電(dian)(dian)池(chi)(chi)劣化(hua)、擴散不均、虛印等問(wen)題(ti)(ti)，這些缺(que)陷(xian)的(de)(de)存在可能會影響光伏(fu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)光電(dian)(dian)轉換效率(lv)，降(jiang)低(di)電(dian)(dian)池(chi)(chi)使用壽命，影響光伏(fu)系(xi)統(tong)穩定(ding)(ding)性。傳(chuan)統(tong)的(de)(de)成像系(xi)統(tong)較難識別出(chu)這些缺(que)陷(xian)問(wen)題(ti)(ti)，需(xu)要(yao)采用EL（電(dian)(dian)致(zhi)發光）或PL（光致(zhi)發光）定(ding)(ding)位生產(chan)環節(jie)中(zhong)出(chu)現的(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)，為(wei)產(chan)品質(zhi)量提供可靠(kao)的(de)(de)保(bao)證。

5、半導體領域

隨(sui)著(zhu)芯(xin)片產(chan)業(ye)規模的(de)(de)(de)不斷擴張，半導(dao)體行業(ye)的(de)(de)(de)視覺檢(jian)測(ce)(ce)需(xu)求也(ye)在提(ti)升(sheng)，在微小且高(gao)(gao)精度(du)的(de)(de)(de)半導(dao)體加(jia)工過程中，硅片檢(jian)測(ce)(ce)、晶圓封裝(zhuang)測(ce)(ce)試、元件放置、表面貼裝(zhuang)、錫(xi)膏檢(jian)測(ce)(ce)等等都需(xu)要借(jie)助(zhu)機器視覺來完(wan)成。機器視覺正憑借(jie)其高(gao)(gao)精度(du)、高(gao)(gao)速、高(gao)(gao)準(zhun)確率、非接觸性的(de)(de)(de)優勢加(jia)速企(qi)業(ye)半導(dao)體產(chan)線(xian)的(de)(de)(de)運行，降低成本，提(ti)升(sheng)企(qi)業(ye)效(xiao)益。

6、汽車領域

在汽車制造(zao)過(guo)程中，安全是(shi)不(bu)容忽視(shi)的問題(ti)，即(ji)便是(shi)很小的故障(zhang)也(ye)可能會造(zao)成(cheng)災難性的后果，然而據估計，平均每輛汽車就由上萬個(ge)不(bu)可拆(chai)卸的獨立零件組成(cheng)，若要在大量(liang)的零件制造(zao)和復雜的裝(zhuang)配流程中保(bao)證低故障(zhang)率，且能夠對(dui)故障(zhang)原因(yin)溯源，那僅(jin)通過(guo)人工實現(xian)是(shi)非常困難的。目前，各大汽車制造(zao)廠商均已將(jiang)機器視(shi)覺(jue)技術投入到產(chan)線上來，利用機器視(shi)覺(jue)系(xi)統對(dui)零件進行定(ding)位、測量(liang)、識別(bie)、檢查，嚴格(ge)把控生(sheng)產(chan)質量(liang)。

7、智能交通領域

通(tong)過(guo)對交(jiao)通(tong)場景(jing)的(de)分析(xi)和(he)處理，機器視(shi)覺技(ji)(ji)術可(ke)以提高交(jiao)通(tong)管理的(de)效率(lv)和(he)安全性。在智能交(jiao)通(tong)系統中，機器視(shi)覺技(ji)(ji)術可(ke)以用來(lai)識別(bie)車(che)輛、監測(ce)交(jiao)通(tong)流(liu)量等，從而優(you)化交(jiao)通(tong)流(liu)程并保(bao)障(zhang)駕駛安全。

8、安防領域

在現代社會中，安全和防范犯罪已經成為了重要的社會問題。機器視覺技術(shu)(shu)(shu)可(ke)以用(yong)于監控系統的(de)搭建和(he)視頻(pin)圖像(xiang)的(de)智能分析(xi)，通(tong)過(guo)對場景的(de)監測和(he)分析(xi)，機器視覺技術(shu)(shu)(shu)可(ke)以提高安(an)全防范能力。在公共場所的(de)監控中，機器視覺技術(shu)(shu)(shu)可(ke)以用(yong)來識(shi)別可(ke)疑人員、異(yi)常(chang)行為等，及(ji)時(shi)報警(jing)并采(cai)取相應措施，從而(er)加強了社會治安(an)的(de)維護和(he)管理。

9、軍事領域

在現代軍(jun)(jun)事(shi)(shi)技術中，機(ji)器視(shi)覺(jue)技術可(ke)(ke)以(yi)用(yong)于(yu)無人(ren)機(ji)、導(dao)彈和軍(jun)(jun)事(shi)(shi)機(ji)器人(ren)等軍(jun)(jun)事(shi)(shi)設(she)備的自主導(dao)航和自主作戰。通過機(ji)器視(shi)覺(jue)技術，軍(jun)(jun)事(shi)(shi)設(she)備可(ke)(ke)以(yi)更(geng)加智能化(hua)和靈活化(hua)，從(cong)而提(ti)高了戰斗的效(xiao)率(lv)和成(cheng)功率(lv)。同時，機(ji)器視(shi)覺(jue)技術還可(ke)(ke)以(yi)用(yong)于(yu)偵察和情(qing)報工作中，幫(bang)助軍(jun)(jun)方快(kuai)速獲取(qu)敵方軍(jun)(jun)事(shi)(shi)情(qing)報和地(di)形(xing)信息。